CS213839B1

CS213839B1 - Circuitry of distribution transformer tap regulators

Info

Publication number: CS213839B1
Application number: CS953479A
Authority: CS
Inventors: Ladislav Sapara; Ervin Bassy
Original assignee: Ladislav Sapara; Ervin Bassy
Priority date: 1979-12-28
Filing date: 1979-12-28
Publication date: 1982-04-09

Description

Vynález se týká zapojení regulátoru odboček distribučního transformátoru spojujícího síť vyšší napěťové úrovně s distribuční sítí nižší napěťové úrovně, do níž pracují tur· bogenerátory elektráren, vybavených autooperétorem, jehož jednou z funkcí je regulace napětí distribuční sítě nižší napětové úrovně.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to the connection of a branch transformer of a distribution transformer connecting a higher voltage level network to a lower voltage level distribution network operated by power generators equipped with an autooperator whose function is to control the voltage of the lower voltage level network.

Převod distribučních transformátorů vybavených přepínačem odboček se mění podle napěťových poměrů rozvodné soustavy, které vyhocnocuje obsluha. Obsluha sleduje stanovené veličiny a kontroluje, zda jsou v daných mezích. V případě překročení stanovených mezí, mění obsluha ručním zásahem převod distribučního transformátoru. Tato změna převodu distribučního transformátoru klade značné nároky na soustředěnou pozornost obsluhy, což obsluhu poměrně rychle vyčerpává a je nebezpečí, že se nepříznivě projeví ne vždy spolehlivý lidský činitel. Některé elektrárny jsou vybaveny autooperétory, které ovládají generátory pracující do distribuční sítě. Tyto generátory v určitých provozních případech nejsou schopny pokrýt svým jalovým výkonem požadavky distribuční sítě, nebo naopak při odlehčení distribuční sítě je k dispozici volný jalový výkon, který je možno využít ke zlepěení poměrů v síti vyšší napěťové úrovně. V obou těchto případech je náprava možná jenom změnou převodu distribučního transformátoru, ťroto se hledají cesty, které by umožnily zajistit automatickou regulaci napětí buá nadřazené sítě o vyšším napětí nebo distribuční síi& ηΐϊδί napětové úrovně, podle okamžitého stavu strojů v elektrárně a podle poměrůThe conversion of distribution transformers equipped with on-load tap changers varies according to the voltage conditions of the power distribution system, which is evaluated by the operator. The operator monitors the specified quantities and checks whether they are within the given limits. If the limits are exceeded, the operator changes the distribution transformer by manual intervention. This change in the distribution transformer gearing puts considerable demands on the operator's attention, which exhausts the operator relatively quickly, and there is a risk that not always a reliable human factor will be adversely affected. Some power plants are equipped with autooperators that control generators working in the distribution network. These generators are not able to meet the requirements of the grid in certain operational cases, or on the other hand, in relieving the grid, free reactive power is available which can be used to improve the grid conditions at a higher voltage level. In both of these cases, remediation is only possible by changing the distribution transformer ratio, thus seeking ways to ensure automatic voltage regulation of either the higher-level mains network or the voltage level distribution network, according to the current state of the machines in the power plant and the ratios

213 839213 839

213 839 v obou sítích, při vyloučení nespolehlivého lidského činitele .213 839 in both networks, excluding the unreliable human factor.

Jednu z možností představuje zapojení regulátoru odboček distribučního transformátoru spojujícího sil vyšší napělové úrovně s distribuční sítí nižší napělové úrovně podle vynálezu. Do sítě nižší napěíové úrovně pracují turbogenerátory elektráren vybavených autooperátorem. Informační výstup autooperátoru je spojen přes první převodník kontaktu £ logickým blokem se kterým je též spojena přes vyhodnocovač proudu vstupní proudové svorka. S logickým blokem je též spojena přes vyhodnocovač výkonu vstupní výkonová svorka a přes druhý převodník kontaktu generátorová stavová svorka zapojení. Primární výstup distribučního transformátoru je spojen jednak, se sítí vyšší napětové úrovně a jednak přes první převodník napětí s přepínačem funkce. S přepínačem funkce je též spojena přes druhý převodník napětí distribuční sil a výstup třetího zdroje. Výstupy prvních dvou zdrojů jsou spojeny s přepínačem žádané hodnoty. Podstata vynálezu spočívá v tom, že řídící vstup přepínače funkce je spojen s řídícím vstupem přepínače smyslu a a druhým řídícím výstupem logického bloku. První řídící výstup logického bloku je spojen s řídícím vstupem přepínače žádané hodnoty, jehož výstup je spojen s prvním vstupem přepínače funkce. První výstup přepínače funkce je spojen přes podpěíový blok s blokovacím vstupem blokovacího obvodu a jednak s prvním vstupem zesilovače. Druhý vstup zesilovače je spojen se druhým výstupem přepínače funkce. Výstup zesilovače je spojen jednak přes první komparátor s prvním vstupem přepínače smyslu a jednak přes druhý komparátor se druhým vstupem přepínače smyslu. Každý výstup přepínače smyslu je spojen s odpovídajícím vstupem blokovacího obvodu, jehož_;první výstup je spojen se zvyšovacím vstupem distribučního transformátoru. Snižovací vstup distribučního transformátoru je spojen s druhým výstupem blokovacího obvodu.One possibility is to connect a branch transformer of the distribution transformer connecting the higher voltage level forces to the lower voltage level distribution network according to the invention. Turbine generators of power plants equipped with an auto-operator operate into the lower voltage level grid. The information output of the auto-operator is connected via a first contact converter 6 through a logic block to which the input current terminal is also connected via a current evaluator. The input power terminal and the generator contact terminal of the wiring are connected to the logic block via the power evaluator. The primary output of the distribution transformer is connected to the higher voltage level network and to the function switch via the first voltage converter. It is also connected to the function switch via the second voltage transducer of the distribution force and the output of the third source. The outputs of the first two sources are connected to the setpoint switch. The principle of the invention is that the control input of the function switch is connected to the control input of the sense switch and to the second control output of the logic block. The first control output of the logic block is coupled to the control input of the setpoint switch whose output is coupled to the first input of the function switch. The first output of the function switch is connected via the undervoltage block to the blocking input of the blocking circuit and to the first input of the amplifier. The second input of the amplifier is connected to the second output of the function switch. The amplifier output is connected to the first sense switch input via the first comparator and the second sense switch input via the second comparator. Each sense switch output is connected to a corresponding blocking circuit input _; the first output is coupled to a boost input of the distribution transformer. The downstream input of the distribution transformer is coupled to the second output of the interlock circuit.

Výhedou uspořádání regulátoru podle vynálezu je, že podle okamžitých hodnot rotorových proudů strojů pracujících do distribuční 3ítě a podle okamžitých hodnot jalových vý-: koňů strojů umožňuje plné využití jalového výkonu generátorů pracujících do distribuční sítě, i uplatnění volného výkonu v síti vyšší napělové úrovně. V případě, že generátory nestačí krýt požadavky distribuční sítě, umožňuje regulátor doplnění chybějícího jalového výkonu ze sítě vyšší napěíové úrovně. V době, kdy generátory do distribuční sítě nepracují zastává regulátor současně funkci regulátoru napětí distribuční sítě. Optimalizuje vytváře ní jalového výkonu a to buá samostatně nebo ve spolupráci s autooperátorem v místě jeho potřeby a tím přispívá ke snižování ztrát elektrické energie v rozvodné soustavě. Všechny tyto funkce vykovéná bez jakéhokoli zásahu lidského činitele, což je jednou z podmínek umožňujících bezobslužný provoz vodních elektráren a rychlého přizpůsobování výroby jalového výkonu okamžitým potřebám rozvodně soustavy.The advantage of the controller arrangement according to the invention is that, according to the instantaneous values of the rotor currents of the machines operating in the distribution network and the instantaneous values of the reactive power of the machines, the reactive power of the generators operating in the distribution network can be fully utilized. In case the generators are not able to meet the requirements of the distribution network, the regulator allows the addition of the missing reactive power from the grid of a higher voltage level. At a time when the generators do not operate in the grid, the regulator simultaneously acts as a voltage regulator in the grid. It optimizes the generation of reactive power, either individually or in cooperation with the car operator at the point of its need, thus contributing to the reduction of electricity losses in the distribution system. All these functions are performed without any human intervention, which is one of the conditions enabling the unmanned operation of hydroelectric power stations and rapid adaptation of reactive power production to the immediate needs of the distribution system.

Příklad uspořádání podle vynálezu je znázorněn v blokovém schématu na výkrese, iříklad konkrétního provedení je uveden pro případ, kdy je distribuční transformátor mezi nadřazenou sítí napělové úrovně 110 kV a distribuční sítí napětové úrovně 22 kV.An example of an arrangement according to the invention is shown in the block diagram in the drawing, an example of a particular embodiment is given in case the distribution transformer is between a 110 kV voltage level master network and a 22 kV voltage level distribution network.

Jednotlivé bloky zapojení možno charakterizovat takto:Individual wiring blocks can be characterized as follows:

První zdroj 01 je buá potenciometr s ručním ovládáním nebo přijímač délkového řídícího signálu. Slouží k vytváření signálu žádané hodnoty napětí distribuční sítě 22 kV pro autooperátor i regulátor odboček.The first source 01 is either a manual control potentiometer or a length control signal receiver. It serves to create a setpoint signal of the voltage of the 22 kV distribution network for both the car operator and the on-load controller.

213 839213 839

Druhý zdroj 02 je potenciometr s ručním ovládáním nebo přijímač dálkového řídícího signálu. Slouží k vytváření signálu žádané hodnoty napětí distribuční sítě 22 kV pro regulátor odboček v případě, že autooperétor není v činnosti.The second source 02 is a manual control potentiometer or a remote control signal receiver. It is used to generate a 22 kV power supply voltage setpoint signal for the on-load controller when the auto-operator is not in operation.

Třetí zdroj 03 je potenciometr s ručním ovládáním nebo přijímač dálkového řídícího signálu. Slouží k vytváření signélu žádané hodnoty napětí vyšší nadřazené přenosové sítě 110 kV pro regulátor odboček.The third source 03 is a manual control potentiometer or a remote control signal receiver. It is used to create a setpoint signal of the higher upstream 110 kV transmission network voltage for the on-load controller.

První převodník 04 napětí je transformátor snižující vstupní napětí a galvanicky oddělující vstup a výstup převodníku a usměrňovač s filtračním obvodem. Slouží k získání stejnosměrného signálu skutečné hodnoty napětí vyšší nadřazené přenosové sítě 110 kV regalátor odboček.The first voltage converter 04 is a transformer reducing the input voltage and galvanically separating the input and output of the converter and a rectifier with a filter circuit. It serves to obtain a DC signal of the actual voltage value of the higher upstream 110 kV transmission network of the tap regulator.

Druhý převodník 05 napětí je obdobný jako prvý převodník 04 napětí a slouží k vytváření stejnosměrného signálu skutečné hodnoty napětí distribuční sítě 22 kV pro regulátor odboček.The second voltage transducer 05 is similar to the first voltage transducer 04 and serves to generate a DC signal of the actual voltage value of the 22 kV distribution network for the on-load controller.

Přepínač 06 funkce je dvoupólový přepínač analogového signálu ovládaný dvoustavovým signéΛ lem realizovaný např. relé se dvěma páry přepíhacích kontaktů nebo polovodičovým spínačem s bipolárními tranzistory nebo FET. Slouží k přepínání žádané a skutečné hodnoty regulovat* né veličiny na hodnoty odpovídající buá vyšší nadřazené přenosové síti nebo distribuční síti podle režimu provozu regulátoru.The function switch 06 is a two-pole analog signal switch controlled by a two-state signal implemented, for example, by a relay with two pairs of changeover contacts or a semiconductor switch with bipolar transistors or FET. It is used to switch the setpoint and actual value of the controlled value to the values corresponding to either the higher upstream transmission network or the distribution network according to the mode of operation of the controller.

Přepínač 07 žádané hodnoty je jednopólový přspínač analogového signálu ovládaný dvoustavovým signálem, vytvořený obdobně jako přepínač 06 funkce. Slouží k přepínání žádané hodnoty regulátoru při režimu regulace napětí distribuční sítě na zdroj žádané hodnoty v auto operátoru nebo v regulátoru odboček, není-li autooperátor v činnosti.The setpoint switch 07 is a one-pole analog signal switch controlled by a two-state signal, similar to the function switch 06. It is used to switch the regulator setpoint in the grid voltage control mode to the setpoint source in the auto operator or in the on-load controller when the auto operator is not in operation.

Zesilovač 08 je operační zesilovač s proporcionálním přenosem např. monolitický integrovaný operační zesilovač. Slouží k zesílení signálu odchylky skutečné hodnoty regulované veličiny od hodnoty žádané.Amplifier 08 is an operational amplifier with proportional transmission, eg a monolithic integrated operational amplifier. It serves to amplify the signal of deviation of the actual value of the controlled value from the setpoint value.

První komparátor 09 je operační zesilovač bez vazby nebo s kladnou klopnou vazbou, např. monolitický integrovaný operační zesilovač. Sloužící k porovnání velikosti odchylky žádané a skutečné veličiny jedné polarity přivedené na jeden vstup zesilovače s nastavenou hod notou zvolenou pro přepnutí odbočky přivedenou na druhý vstup zesilovače např. z potenciometru napájeného referenčním napětím a tedy k převodu analogové vstupní veličiny na dvoustavový výstupní signál.The first comparator 09 is a non-coupled or positive-latched opamp, e.g., a monolithic integrated opamp. It is used to compare the magnitude of the deviation of the setpoint and the actual value of one polarity applied to one amplifier input with the set value selected for switching the tap applied to the other amplifier input eg from a potentiometer powered by reference voltage.

Druhý komparátor 1C je obdobný jako první komparátor 09 a slouží k vyhodnocení odchylky opačné polarity.The second comparator 1C is similar to the first comparator 09 and serves to evaluate the opposite polarity deviation.

Přepínač 1.1 signélu je dvoupólový přepínač v reversačním zapojení ovládaný logickým signálem. Jsou to buá relé nebo logická dvouvstupová hradla libovolného typu technologického provedení i Slouží k přepínání výstupních signálů z komparátorů buá přímo nebo křižem, čímž je dosaženo opačných regulačních smyslů odchylky skutečné a žádané hodnoty regulované veličiny volených podle režimu regulace napětí vyšší nebo distribuční sítě.Signal switch 1.1 is a two-pole reversing switch controlled by a logic signal. They are either relays or logic two-input gates of any type of technology. I It is used to switch the output signals from the comparators either directly or crosswise, thereby achieving the opposite control senses of deviation of actual and setpoint value of the controlled variable.

Blokovací obvod 12 je elektronicky ovládaný inhibitor v cestě logického signálu. Jsou to relé nebo dvouvstupová hradla libovolného typu technologického provedení. Slouží k blokování povelů pro přepnutí odbočky podle výstupního signálu z podpěíového bloku 20.The blocking circuit 12 is an electronically controlled inhibitor in the logic signal path. They are relays or two-input gates of any type of technological design. It serves to block the tap-change commands according to the output signal from the undervoltage block 20.

213 839213 839

Distribuční transformátor 13 je výkonový trojfézový transformátor s měnitelným převodem za provozu. Převod se ovládá přepínačem odboček, který je součástí distribučního transformátoru 13. Přepínače odboček ovládají povelové impulsy pro zvýšení nebo snížení převodu. Distribuční transformátor slouží ke spojení vyšší rozvodné sítě s místní distribuční sítí. První převodník 15 kontaktu je aktivní elektronický obvod sestavený z tranzistorů a hradel případně s'galvanickým oddělením např. optickým oddělovacím členem. Převádí signál nesoucí informaci o sepnutí autooperátoru do činnosti daným kontaktem na elektronický dvoustavový signál.The distribution transformer 13 is a power three-phase transformer with variable transmission in operation. The on / off switch is controlled by a on-load switch that is part of the distribution transformer 13. On-load switches control the command pulses to increase or decrease the transmission. The distribution transformer is used to connect a higher distribution network to a local distribution network. The first contact converter 15 is an active electronic circuit made up of transistors and gates, optionally with galvanic isolation, for example an optical isolating member. It converts the signal carrying information about the auto-operator switch-on by the given contact into an electronic two-state signal.

Vyhodnocovač 16 proudu je operační zesilovač zapojený jako komparátor s nastavitelnou komparační úrovní a hysterezí. Je to monotolitický operační zesilovač s kladnou vazbou a s poteneiometry pro volbu komparační úrovně a hystereze. Vyhodnocuje rotorový proud generátorů elektrárny a to jeho přípustnou maximální hodnotu. Výstupem je dvoustavový signál. Vyhodnocovač 17 výkonu je obdobný jako vyhodnocovač 16 proudu a slouží k vyhodnocení jalového výkonu strojů elektrárny a to jeho minimální hodnoty. Výstupem je dvoustavový logický signál.The current evaluator 16 is an operational amplifier connected as a comparator with adjustable comparative level and hysteresis. It is a monotolithic positive-coupled operational amplifier with poteneiometers for selection of comparative level and hysteresis. It evaluates the rotor current of the power generators and its permissible maximum value. The output is a two-state signal. The power evaluator 17 is similar to the current evaluator 16 and serves to evaluate the reactive power of the power plant machines and its minimum values. The output is a two-state logic signal.

Druhý převodník 18 kontaktu je obdobný jako první převodník 15 kontaktu. Slouží k převodu kontaktního signálu a zařazení strojů do skupinové regulace a jejich spuštění do provozu, který se vytváří v automatice strojů a v autooperátoru na elektronický dvoustavový signál. Logický blok 19 je vytvořen z kombinačních logických obvodů sestavených z dvouvstupových a pětivstupových hradel a slouží k vytváření řídících signálů pro přepínač 06 funkce, přepínač 07 žádané hodnoty a přepínač 11 signálu na základě informací o stavu autooperátoru a stavu strojů.The second contact converter 18 is similar to the first contact converter 15. It serves to convert the contact signal and put the machines into the group control and their start-up, which is created in the machine automatics and in the auto-operator to the electronic two-state signal. The logic block 19 is made up of combinational logic circuits composed of two-input and five-input gates and is used to generate control signals for function switch 06, setpoint switch 07 and signal switch 11 based on information about the operator status and machine status.

Podpěťový blok 20 je operační zesilovač bez vazby např. monolitický operační zesilovač. Slouží k vyhodnocení poklesu regulovaného napětí pod zvolenou mez, představuje tedy čidlo podpětí a jeho dvoustavový výstup při podpětí blokuje přepínání odboček.The undervoltage block 20 is a non-coupled opamp, e.g. a monolithic opamp. It is used to evaluate the drop of the regulated voltage below the selected limit, ie it represents an undervoltage sensor and its two-state output at the undervoltage blocks tap switching.

Jednotlivé bloky zapojení isou zapojeny takto. Autooperátorová stavové svorka 31 je spojena se vstupem 151 prvního převodníku 15 kontaktu, jehož výstup 152 je spojen s prvním vstupem 191 logického bloku 19· Vstupní proudová svorka 32 je spojena se vstupem 161 vyhodnocovače 16 proudu, jehož výstup 162 je spojen se druhým vstupem 192 logického bloku 19. Vstupní výkonová svorka 33 je spojena se vstupem 171 vyhodnocovače 17 výkonu, jehož výstup 172 je spojen se třetím vstupem 193 logického bloku 19. Generátorová stavové svor- : ka 34 je spojena se vstupem 181 druhého převodníku 18 kontaktu, jehož výstup 182 je spojen se čtvrtým vstupem 194 logického bloku 19. První řídící výstup 195 logického bloku 19 je spojen s řídícím vstupem 073 přepínače 07 Žádané hodnoty. Druhý řídící výstup 196 logického bloku 19 je spojen s řídícím vstupem 065 přepínače 06 funkce a s řídícím vstupem 113 přepínače 11 smyslu. Výstup 011 prvního zdroje 01 je spojen s prvním vstupem 071 přepínače 07 žádané hodnoty, jehož druhý vstup 072 je spojen s výstupem 021 druhého zdroje 02. Výstup 031 třetího zdroje 03 je spojen se druhým vstupem 062 přepínače 06 funkce. Výstup 074 přepínače 07 žádané hodnoty je spojen s prvním vstupem 061 přepínače 06 funkce. Třetí vstup 063 přepínače 06 funkce je spojen s výstupem 042 prvního převodníku 04 napětí, jehož vstup 041 je spojen s primární svorkou 35 a s primárním výstupem 133 distribučního transformáto5The individual wiring blocks are connected as follows. The auto-operator status terminal 31 is coupled to input 151 of the first contact converter 15 whose output 152 is coupled to the first input 191 of logic block 19. The input current terminal 32 is coupled to input 161 of the current evaluator 16 whose output 162 is coupled to the second logic input 192 The input power terminal 33 is connected to the input 171 of the power evaluator 17, whose output 172 is connected to the third input 193 of the logic block 19. The generator status terminal 34 is connected to the input 181 of the second contact converter 18 whose output 182 is connected to the fourth input 194 of logic block 19. The first control output 195 of logic block 19 is coupled to control input 073 of setpoint switch 07. The second control output 196 of the logic block 19 is coupled to the control input 065 of the function switch 06 and to the control input 113 of the sense switch 11. The output 011 of the first source 01 is connected to the first input 071 of the setpoint switch 07, whose second input 072 is connected to the output 021 of the second source 02. The output 031 of the third source 03 is connected to the second input 062 of the function switch 06. The output 074 of the setpoint switch 07 is coupled to the first input 061 of the function switch 06. The third input 063 of the function switch 06 is coupled to the output 042 of the first voltage converter 04, whose input 041 is coupled to the primary terminal 35 and the primary output 133 of the distribution transformer 5.

213 839 m 13. Primární svorka 35 je spojena s nadřazenou sítí vyšší napětové úrovně. Sekundární výstup 134 distribučního transformátoru 13 je spojen se sekundární svorkou 36 a se vstupem 051 druhého převodníku 05 napětí, jehož výstup 052 je spojen se čtvrtým vstupem 064 přepínače 06 funkce. Sekundární svorka 36 je spojena s distribuční sítí nižší napělové úrovně. První výstup 066 přepínače 06 funkce je spojen se vstupem 201 podpělového bloku 20 a s prvním vstupem 081 zesilovače 08. Výstup 202 podpělového bloku 20 je spojen s blokovacím vstupem 123 blokovacího obvodu 12. Druhý výstup 067 přepínače 06 funkce je spojen se druhým vstupem 082 zesilovače 08. Výstup 083 zesilovače 08 je spojen se vstupem 091 prvního komparátoru 09 a se vstupem 101 druhého komparátoru 10, jehož výstup 102 je spojen se druhým vstupem 112 přepínače 11 smyslu. Výstup 092 prvního komparátoru 09 je spojen s prvním vstupem 111 přepínače 11 smyslu jehož první výstup 114 je spojen s prvním vstupem.121 blokovacího obvodu 12, jehož první výstup 124 je spojen se zvyšovacím vstupem 131 distribučním ho transformátoru 13 ♦ Druhý výstup 115 přepínače 11 smyslu je spojen se druhým vstupem 122 blokovacího obvodu 12, jehož druhý výstup 125 je spojen se snižovacím vstupem 132 distribučního transformátoru 13. „213 839 m 13. The primary terminal 35 is connected to a higher-level higher-level grid. The secondary output 134 of the distribution transformer 13 is coupled to the secondary terminal 36 and the input 051 of the second voltage converter 05, the output 052 of which is coupled to the fourth input 064 of the function switch 06. The secondary terminal 36 is coupled to a lower voltage level distribution network. The first output 066 of the function switch 06 is coupled to the input 201 of the sub-block 20 and the first input 081 of the amplifier 08. The output 202 of the sub-block 20 is coupled to the blocking input 123 of the interlock circuit 12. The output 083 of the amplifier 08 is connected to the input 091 of the first comparator 09 and the input 101 of the second comparator 10, the output 102 of which is connected to the second input 112 of the sense switch 11. The output 092 of the first comparator 09 is coupled to the first input 111 of the sense switch 11, whose first output 114 is coupled to the first input 121 of the interlock circuit 12, whose first output 124 is coupled to the increment input 131 of the distribution transformer 13. is connected to the second input 122 of the interlock circuit 12, the second output 125 of which is coupled to the lower input 132 of the distribution transformer 13. "

Zapojení regulátoru odboček distribučního transformátoru 13 spojujícího nadřazenou sil o vyšším napětí 110 kV s distribuční sítí o napětí 22 kV, do níž pracují stroje elektrárny, pracuje tak, že ovládá přepínač odboček, který je součástí distribučního transformátoru 13 a tím mění jeho. převod. Regulátor vychází z okamžitých stavů sítí 110 kV a 22 kV, z velikostí rotorových proudů strojů z jalového zatížení strojů elektrárny a udržuje napětí nadřazené sítě 110 kV ve stanovených mezích.Jestliže se dosáhne mezního stavu strojů elektrárny, to je minimálního jalového výkonu nebo maximálních rotorových proudů, přechází regulátor automaticky do režimu regulace napětí distribuční sítě 22 kV. V tomto stavu zůstává tak ilouho,než dojde vlivem změny požadavků distribuční sítě 22 kV ke vznikům volného jalového výkonu. V tomto okamžiku přechází regulátor opět do režimu regulace napětí nadřazené sítě 110 kV. Jestliže stroje elektrárny nepracují, potom regulátor odboček reguluje napětí distribuční sítě 22 kV. Příkaz k regulaci nadřazené sítě o napětí 110 kV nebo k regulaci distribuční sítě o napětí 22 kV přichází z logického bloku 19, který vyhodnocuje stav svých vstupů 191 až 194, na nichž jsou údaje o stavu strojů elektrárny. Na autooperátoru svorky 31 přichází signál nesoucí informaci zda je autooperátor v činnosti. V prvním převodníku 15 kontaktu se tento signál galvanicky oddělí a převede na první vstup 191 logického bloku 19 jako dvoustavový signál. Na vstupní proudovou svorku 32 přichází analogový signál, který nese informaci o velikosti proudu rotorů elektrárny. Ve vyhodnocovači 16 proudu se vyhodnotí zda je či není překročena maximální přípustné hodnota rotorových proudů elektrárny. Výsledný signál se vede jako dvoustavový signál na druhý vstup 192 logického bloku 19. Na vstupní výkonovou svorku 33 přichází analogový signál nesoucí informaci o velikosti jalového výkonu strojů elektrárny, *'e vyhodnocovači 17 výkonu se vyhodnotí zda jalový výkon strojů je v daných povolených mezích, či zda poklesl pod přípustnou mez. Tato informace se převádí na třetí vstup 191 logického bloku 19 ve formě dvoustavového signálu. Na generátorovou svorku 34 přichází signál, který udává, zda jsou spuštěny stroje elektrárny a zda jsou zařazeny do skupinové regulace. Tento signál se ve druhém převodníku 18 kon213 839 taktu galvanicky oddělí a převádí se jako dvoustavový signál na čtvrtý vstup 194 logického bloku 19. Logický blok 19 vyhodnotí signály na všech svých vstupech 191 ež 194. Jestliže zjistí, že je autooperétor v činnosti, že generátory elektrárny jsou v provozu a nejsou dosaženy jejich mezní stavy, to znamená, že není překročen ani maximální proud rotorů a jalový výkon nepoklesl pod určitou minimální přípustnou hodnotu, potom při splnění všech těchto podmínek, vydá logický blok 19 svým druhým výstupem 196 příkaz k regulaci napětí nadřazené sítě s napětovou úrovní 110 kV. Při tomto příkazu se propojí druhý vstup 062 přepínače 06 funkce s prvním vstupem 081 zesilovače 08. Současně ae propojí třetí vetup 063 přepínače 06 funkce se.druhým vstupem 082 zesilovače 08, Ve třetím zdroji 03. ee vytváří signál, nesoucí informaci o žádané hodnotě napětí nadřazené sítě 110 kV. Z primární svorky 35 přichází do prvního převodníku 04 napětí signál, nesoucí informaci o skutečné hodnotě napětí nadřazené sítě. V prvním převodníku 04 napětí se tento signál usměrní, vychladí a přivádí přes přepínač 06 funkce do zesilovače 08. V zesilovači 08 se odečte signál žádané hodnoty napětí od signálu skutečné hodnoty napětí a výsledek se zesílí, čímž vzniká signál regulační odchylky. Ze zesilovače 08 se vede signál přes jeden z komparátorú 09, 10 do přepínače 11 smyslu. Každý z komparátorů 09, 10 se uplatňuje pro jeden smysl regulační odchylky. Jestliže překročí regulační odchylka stanovenou mez, změní se stav výstupu jsdnoho z komparátorů 09, 10 podle smyslu regulační odchylky. Signál ze změněného výstupu 092, 102 příslušného komparátoru 09, 10 přechází do přepínače 11 smyslu. Jestliže se reguluje nadřazená sil o napětí 110 KV, potom je přepínač 11 smyslu propojen přímo, to znamená, že jeho první vstup 111 je spojen s jeho prvním výstupem 114 a jeho druhý vstup 112 je spojen s jeho druhým výstupem 115. Z přepínače 11 smyslu přichází signál do blokovacího fbvodu 12. Jestliže je v regulované síti napětí ve stanoveném rozmezí a jestliže toto napětí nepokleslo pod určitou stanovenou mez, potom blokovací obvod 12 propustí signál do přepínače odboček, který je součástí distribučního transformátoru 13. Tímto signálem se přepne odbočka v jednom nebo druhém smyslu a změní se převod distribučního transformátoruThe connection of the on-load tap-changer of the distribution transformer 13 connecting the 110 kV higher-voltage superpower to the 22 kV distribution network to which the power plant machines operate operates by operating the on-load tap changer that is part of the distribution transformer 13 thereby changing it. transfer. The regulator is based on the instantaneous states of 110 kV and 22 kV grids, the rotor current sizes of the machines from the reactive load of the power plant machines and keeps the 110 kV network voltage within the specified limits.If the limit state of power plant machines is reached , the controller automatically switches to the 22 kV grid voltage control mode. In this state it remains so ill before free reactive power is generated due to a change in the requirements of the 22 kV distribution network. At this point, the controller switches back to the 110 kV mains voltage control mode. If the power plant machines are not working, then the on-load regulator regulates the 22 kV grid voltage. The command to control the 110 kV upstream network or to control the 22 kV distribution network comes from logic block 19, which evaluates the status of its inputs 191 to 194, on which the status of the power plant machinery is. At the terminal operator 31, a signal is received indicating whether the operator is operating. In the first contact converter 15, this signal is galvanically separated and converted to the first input 191 of logic block 19 as a two-state signal. The input current terminal 32 receives an analog signal that carries information about the magnitude of the current of the power plant rotors. The current evaluator 16 evaluates whether or not the maximum permissible value of the rotor currents of the power plant is exceeded. The resulting signal is applied as a two-state signal to the second input 192 of logic block 19. An analog signal carrying information about the reactive power of the power plant machines is received at input power terminal 33. The power evaluator 17 evaluates whether the reactive power of the machines is within the allowed limits. or whether it has fallen below the allowable limit. This information is converted to the third input 191 of logic block 19 in the form of a two-state signal. A signal is provided to the generator terminal 34 to indicate whether the power plant machines are running and whether they are included in group control. This signal is galvanically isolated in the second clock converter 18 and con213,839 and is converted as a two-state signal to the fourth input 194 of logic block 19. The logic block 19 evaluates the signals at all of its inputs 191 to 194. If it detects that the power plants are in operation and their limit states are not reached, that is, the maximum rotor current is not exceeded and the reactive power has not fallen below a certain minimum permissible value, then all these conditions are met. upstream networks with a voltage level of 110 kV. In this command, the second input 062 of the function switch 06 is coupled to the first input 081 of the amplifier 08. At the same time, ae interconnects the third vetup 063 of the function switch 06 with the second input 082 of the amplifier 08. 110 kV superior networks. From the primary terminal 35, a signal carrying information about the actual voltage value of the upstream network comes to the first voltage converter 04. In the first voltage converter 04, this signal is rectified, cooled and fed via the function switch 06 to the amplifier 08. In the amplifier 08, the voltage reference signal is subtracted from the actual voltage value signal and the result is amplified resulting in a control deviation signal. From the amplifier 08, a signal is routed through one of the comparators 09, 10 to the switch 11 of the sense. Each of the comparators 09, 10 applies for one sense of the control deviation. If the control deviation exceeds a predetermined limit, the output state of one of the comparators 09, 10 will change according to the control deviation. The signal from the altered output 092, 102 of the respective comparator 09, 10 passes to the sense switch 11. If the upstream 110 KV power is controlled, then the sense switch 11 is connected directly, that is, its first input 111 is coupled to its first output 114 and its second input 112 is coupled to its second output 115. From the sense switch 11 If the voltage in the regulated network is within the specified range and if the voltage has not fallen below a certain threshold, then the blocking circuit 12 passes the signal to the on-load tap-changer that is part of the distribution transformer 13. This signal switches the tap in one or the other sense and the conversion transformer transforms

13. Jestliže je v regulované nadřazené síti skutečné napětí vyšší než napětí žádané, potom je v činnosti druhý komparátor 10 a signál přichází na snižovací vstup 132 distribučního transformátoru 13· Tím se sníží převod distribučního transformátoru 13, daný počtem zévitů připojených k primární svorce 35 ku počtu závitů připojených k sekundární svorce 36. Odchylka mezi skutečným a žádaným napětím v regulované nadřazené síti se sníží, řři regulační odchylce opačného smyslu je v činnosti první komparátor 09, signál přichází na zvyšovací vstup 131 distribučního transformátoru 13· Jestliže napětí v regulované síti pokleslo hluboko pod jmenovitou hodnotů, např. při zkratu v této síti, je třeba činnoet přepínače odboček zablokovat. Takovýto pokles napětí se vyhodnotí v podpělovém bloku 20, na jehož vstup 201 přichází signál nesoucí informaci o skutečném napětí regulované sítě a podpělcvý blok 20 blokovacím signélem na blokovacím vstupu 123 blokovacího obvodu 12 zablokuje průchod signálu do přepínače odboček.13. If the actual voltage in the regulated master network is higher than the desired voltage, then the second comparator 10 is in operation and the signal comes to the downstream input 132 of the distribution transformer 13. This reduces the conversion of the distribution transformer 13 given the number of zines connected to the primary terminal 35 the number of turns connected to the secondary terminal 36. The deviation between the actual and the desired voltage in the regulated master network is reduced, while the first comparator 09 is in operation when the reverse deviation is activated, the signal comes to boost input 131 of the distribution transformer. below the nominal values, eg in case of a short circuit in this network, the on-load tap-changers must be blocked. Such a voltage drop is evaluated in the sub-block 20 whose input 201 receives a signal carrying information about the actual voltage of the regulated network and the sub-block 20 with a blocking signal at the blocking input 123 of the blocking circuit 12 blocks the passage of the signal to the on-load switch.

Jestliže není splněna jen jediná z podmínek pro regulaci nadřazené sítě, potom logický blok 19 vyhodnotí tento stav na jednom ze svých vstupů 191 a 194 a přepne celé zapojení do režimu řegulace distribuční sítě, o napětí 22 kV. Při tomto režimu ee signálem z první7If only one of the conditions for controlling the upstream network is not met, then logic block 19 evaluates this condition at one of its inputs 191 and 194 and switches the entire wiring to 22 kV grid control mode. In this mode the ee signal from the first7

213 839 ho řídícího výstupu 195 logického bloku 19 přepne bu3 výstup 011 prvního zdroje 01 nebo výstup 021. druhého zdroje 02 přes výstup 074 přepínače 07 žádané hodnoty na první vstup 061 přepínače 06 fukce. Logický blok 19 současně vyhodnotí zda je či není v činnosti autooperátor, Jestliže je autooperátor v činnosti, vytváří se signál žádané hodnoty napětí v regulované distribuční- síti v prvním zdroji 01. Jestliže není autooperátor v činnosti, vytváří se signál žádané hodnoty napětí distribuční sítě ve druhém zdroji 02. Současně s přepnutím přepínače 07 žádané hodnoty, přepne logický blok 19 signál na svém druhém řídícím výstupu 196 přepínač 06 funkce a přepínač 11 smyslu. V přepínači 06 funkce se propojí jeho první vstup 061 s jeho druhým výstupem 067, takže na druhý vstup 082 zesilovače 08 přichází signál žádané hodnoty napětí v regulované distribuční síti. Současně se v přepínači 06 funkce propojí jeho čtvrtý vstup 064 s jeho prvním výstupem 066, takže se na první vstup 081 zesilovače 08 a na vstup 201 podpěťového bloku 20 přivádí signál nesoucí iuxormaci o skutečné hodnotě napětí v regulované distribuční síti. Přepínač 11 smyslu se sepne křížem, to znamená že se spojí jeho první vstup 111 s jeho druhým výstupem 115 a současně se spojí jeho druhý vstup 112 s jeho prvním výstupem 114. Toto přepnutí je nutné proto, že režimu regulace napětí distribuční sítě odpovídá opačný smysl přepínání regulačních odboček než při regulaci nadřazené sítě o napětí 110 kV.213 839 of the control output 195 of logic block 19 switches either the output 011 of the first source 01 or the output 021 of the second source 02 via the output 074 of the setpoint switch 07 to the first input 061 of the function switch 06. At the same time, logic block 19 evaluates whether or not an auto operator is in operation. When the auto operator is in operation, a voltage reference signal is generated in the regulated distribution network at the first source 01. If the auto operator is not in operation, At the same time as the setpoint switch 07 is switched, the logic block 19 switches the signal at its second control output 196 to the function switch 06 and the sense switch 11. In function switch 06, its first input 061 is coupled to its second output 067, so that the second input 082 of amplifier 08 receives a voltage reference signal in the regulated distribution network. At the same time, in function switch 06, its fourth input 064 is coupled to its first output 066, so that the first input 081 of the amplifier 08 and the input 201 of the undervoltage block 20 are supplied with an iuxormation signal of the actual voltage value in the regulated distribution network. The sense switch 11 is cross-connected, that is, its first input 111 is connected to its second output 115 and at the same time its second input 112 is connected to its first output 114. This switching is necessary because the grid voltage control mode corresponds to the opposite sense switching of control taps than with control of a 110 kV mains network.

Vynálezu se využije v hydroelektrárnách vybavených autooperátorem, jejichž stroje pracují do distribuční sítě, která je spojena s nadřazenou sítí vyšší napěťové úrovně transformátořem s měnitelným převodem.The invention will be used in hydroelectric power stations equipped with auto-operators, whose machines operate in a distribution network which is connected to a higher-level higher-level network by a transformer with a variable transmission.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Connection of a branching transformer connecting a high-voltage grid with a 3-volt grid of lower voltage levels, to which the turbo-generators of power plants equipped with an autooperator operate, whose information output is connected to the logic block via the first contact converter , through the power evaluator, the input power terminal and finally through the second contact converter the generator status terminal and in which the primary output of the distribution transformer is connected both to the higher voltage level network and second through the first voltage converter to the function switch. a network and an output of a third source, and wherein the outputs of the first two sources are connected to a setpoint switch, characterized in that the control input (065) the function switch (06) is connected to the control input (113) of the sense switch (11) and to the second control output (196) of the logic block (19), the first control output (195) of which is coupled to the control input (073) of the switch (07) set point whose output (0/4) is connected to the first input (061) of the function switch (06), whose first output (066) is connected via an undervoltage block (20) to the blocking input (123) of the blocking circuit (12) and secondly, the first input (081) of the amplifier (08), the second input (082) of which is connected to the second output (067) of the function switch (06) and the output (083) of the amplifier (08) is connected through the first comparator (09). with a first input (111) of the sense switch (11) and secondly through a second com213 839 a parator (1c) with a second input (112) of the sense switch (11), both outputs (014), (015) of which are connected to corresponding inputs (121) 122, a blocking circuit (12), the first output (124) of which is connected to an increment pem (131) of the distribution transformer (13) and whose downstream input (132) is coupled to the second output (125) of the blocking circuit (12).